7.8 开仓作业
7.8.3 开仓作业选择在地层较稳定地段时,也需判定开挖面稳定情况,应重视地下水的不利影响,并采取措施加以控制。
7.8.4 由于开仓作业复杂而且时间比较长,容易造成盾构整体下沉、地层变形、地表沉降、损坏地表和地下建(构)筑物等。因此,需采取地层加固措施,保持开挖面稳定。
7.8.5 气压作业前确保作业设备运行正常、作业时不间断供气,并制定专项方案和操作规定。
2 气压作业需配备备用发电机和备用空压机,并可实现与供电系统、既有供气系统的快速切换,以保持电源和气源的持续供应。
7.8.6 本条为强制性条文。盾构掘进施工过程中,由于地质条件的复杂性和不可预见性,通常需要专业技术人员进入盾构开挖仓进行刀具等设备检查、更换作业。开仓作业包括常压作业和气压作业。对于气压作业,开挖仓内气压与开挖工作面土侧压力相适应,以保证开挖面稳定和防止地下水渗漏。因此需要通过理论计算和保压试验确定合理气压值。
开挖仓内工作气压可按下式计算:
式中:P——工作压力值;
Pw——计算至隧道开挖中心的水头压力;
Pr——考虑不同地质条件、地面环境及开挖面位置的压力调整值,通常情况下可取0~20kPa。
对于土压平衡盾构,在开仓前进行渣土输出,同时加入气体进行置换。当开挖仓内压力达到预定值时(预定值不得低于计算所得的理论工作压力),打开自动保压系统。当仓内土体降低到设定高度后,若开挖仓压力保持2h无变化或不发生大的波动时,表明保压试验合格。对于泥水平衡盾构,采用优质泥浆置换开挖仓泥浆,在高于掘进时开挖仓泥水压力下制造泥膜,根据泥水、气体逸散速率判断泥膜保压性能,必要时采用浆气多次置换保障泥膜的厚度和强度,若供气量小于供气能力的10%时,开挖仓气压能在2h内无变化或不发生大的波动时,表明保压试验合格。在气压开仓过程中,若供气量大于供气能力的50%,则应停止气压作业并重新采用浆气置换修补泥膜至保压试验合格。
7.8.7 气压作业具有较高的危险性,一旦处理不当将造成严重后果。因此,需要对其作业要求提出明确规定。
1 地层、开挖仓和地层与盾构壳体间满足气密性要求是为了保证开挖仓内气压不会随作业时间而降低,造成失稳。
2 气压作业顺序一般为先除去土仓中的泥水、渣土,必要时支护正面土体和处理地下水,然后人员进入仓内进行作业。
3 刀具检查时,需清除刀头上粘附的砂土,确认需更换的道具。
4 保持开挖面和开挖仓空气新鲜是保证进仓人员安全的重要条件。
5 由带高压氧舱科室的医院对进仓作业人员进行身体适应状况检查,体检合格后方可进仓施工。带压进仓作业时间,当压力不大于0.36MPa时,应按现行行业标准《盾构法开仓及气压作业技术规范》CJJ 217的有关规定执行;当压力大于0.36MPa时,应按现行国家标准《空气潜水减压技术要求》GB/T 12521的有关规定执行。
7.8.8 记录内容包括仓内情况、设备状况、刀具编号、原刀具类型、刀具磨损量、刀具运行时间、更换原因、更换刀具类型、位置、数量、更换时间和作业人员等。